La clasificación del acero inoxidable depende de su microestructura cristalina. La composición química del acero inoxidable contiene hierro. Junto con el hierro, los aceros inoxidables también tienen adiciones del cromo así como otros elementos (níquel, cromo, o molibdeno) en su aleación. El contenido mínimo de cromo en el acero inoxidable es del 11%, lo que evita que se oxida. El uso de cromo en la aleación es lo que también lo hace inmune al calor. La microestructura de cada clase de acero inoxidable varía con la inclusión de diferentes elementos en su química en cantidades variables. Por ejemplo, la microestructura de austenita, que también está en el estudio de la cristalinidad de los metales, se conoce como una estructura cúbica centrada en la cara. La microestructura fcc es el resultado de la adición de níquel, nitrógeno o manganeso a la aleación. Este tipo de composición elemental también mejora las propiedades de resistencia a la corrosión y las propiedades mecánicas de la aleación.
Por otro lado, la microestructura del acero inoxidable martensítico es bct, o lo que se conoce como tetragonal centrada en el cuerpo. Al ser una estructura muy tensa, la composición química del metal ha sido sobresaturada con carbono. Otra característica distintiva de estas dos clases de aceros inoxidables es su propiedad de templabilidad, que podría verse influida como resultado del calor. Las aleaciones de acero inoxidable austenítico no se pueden endurecer con el uso de tratamiento térmico. Esto se debe a que la microestructura de una variedad de austenita de acero inoxidable sigue siendo la misma. Fcc, a pesar de un cambio en sus temperaturas ambientales. Por lo tanto, los tratamientos térmicos no funcionan en tales aleaciones. Por otro lado, el acero inoxidable martensítico podría endurecerse fácilmente mediante el uso de tratamiento térmico. Sin embargo, es esta propiedad la que hace que la aleación sea menos resistente a la corrosión en comparación con la clase austenítica de acero inoxidable.
Mientras que los aceros inoxidables austeníticos tienden a tener una ductilidad muy alta en términos de conformabilidad, las aleaciones que pertenecen al tipo martensítico tienden a ilustrar una dureza muy alta. La dureza de estos aceros es debido al contenido de carbono sobresaturado en la química de sus aleaciones. Y debido a que son duras, las clases martensíticas también tienden a ser frágiles en bastantes casos. Por lo tanto, en aplicaciones que exigen alta tenacidad o áreas superficiales duras, el uso de acero inoxidable martensítico es una opción viable. Dado que la variedad austenítica de acero inoxidable es altamente dúctil, los fabricantes pueden usarlos para producir varias formas y formas. Por lo tanto, la fabricación de tuberías, barras, barras huecas, láminas, bobinas, placas, sujetadores, accesorios y bridas es mucho más fácil. De hecho, los aceros inoxidables austeníticos son la categoría más utilizada en varias industrias. El contenido de cromo en los aceros martensíticos es menor que sus homólogos austeníticos, por lo que su resistencia a la corrosión es significativamente menor. El bajo contenido de cromo es también lo que los hace magnéticos, a diferencia de los grados austeníticos que no son magnéticos debido a los niveles más altos de cromo.